Rosserial और STM32

ROS रोबोटिक ऑपरेटिंग सिस्टम रोबोट सिस्टम बनाने के लिए एक काफी शक्तिशाली मंच है, जिसमें "नोड्स" नामक सरलतम सॉफ्टवेयर घटकों से आपकी परियोजनाओं को विकसित करने के लिए आवश्यक सभी चीजें शामिल हैं और एक वास्तविक गज़ेबो रोबोटिक प्लेटफ़ॉर्म के सिमुलेशन वातावरण में डेटा विनिमय प्रोटोकॉल। ज्यादातर आरओएसडिनो प्लेटफॉर्म पर ऐसे माइक्रोकंट्रोलर्स के साथ संयोजन में आरओएस का उपयोग किया जाता है। इंटरनेट ROS और Arduino के एक समूह पर सभी प्रकार के ट्यूटोरियल से भरा है।

वर्तमान में STM32 माइक्रोकंट्रोलर के साथ संयोजन में आरओएस रोबोट ऑपरेटिंग सिस्टम के उपयोग के बारे में कोई जानकारी नहीं है। इंटरनेट केवल सवालों से भरा है।

आरंभ करें

STM32 के साथ काम करने के लिए हमें STM32CubeMX और SystemworkbenchforSTM32 की आवश्यकता है। नेटवर्क पर उनकी स्थापना के बारे में बहुत सारी जानकारी है, हम इस पर ध्यान नहीं देंगे।

नियंत्रक को कॉन्फ़िगर करने के लिए, STM32CubeMX पर जाएं

एक नया प्रोजेक्ट बनाएं।



हम एक माइक्रोकंट्रोलर का चयन करेंगे, मेरे पास STM32f103c8t6 है।



परिधि में, हम इंगित करते हैं कि बाहरी क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र से जुड़ा हुआ है, हमारे पास उनमें से 2 हैं



उन निष्कर्षों को कॉन्फ़िगर करें जिनके माध्यम से आप नियंत्रक की डीबगिंग को सक्षम कर सकते हैं (आगे देखते हुए, यदि परियोजना C ++ में है, तो डीबगिंग काम कर सकती है)



आइए पोर्ट 13 आउटपुट सी को कॉन्फ़िगर करें, अंतर्निहित एलईडी इससे जुड़ा हुआ है।



UART पिन सेट करें।



Lock_configuration पर जाएं और चित्र में सेटिंग करें।

आइए परिधि के अधिक विस्तृत विन्यास पर चलते हैं

UART

डेटा विनिमय दर निर्धारित करना।



डीएमए सेटअप।





व्यवधान को कॉन्फ़िगर करें, आपको UART पर एक वैश्विक रुकावट निर्दिष्ट करने की आवश्यकता है

GPIO सेटअप

प्रोजेक्ट बिल्ड सेटअप

हम आपके साथ आने का इंतजार कर रहे हैं



हम परियोजना खोलते हैं,

STM32 के लिए सिस्टम कार्यक्षेत्र के लिए एक परियोजना बनाना

SW4STM32 में इस परियोजना को खोलने के बाद, इसमें कुछ परिधीय नियंत्रण जोड़ा गया, इसे इकट्ठा किया गया, और नियंत्रक को फ्लैश किया गया, मुझे कोई परिणाम नहीं मिला।

इसलिए, हम निम्नलिखित निर्देशों के अनुसार एक नई परियोजना बनाते हैं, और STM32CubeMX द्वारा प्राप्त कॉन्फ़िगरेशन को स्थानांतरित करते हैं।

STM32 के लिए सिस्टम कार्यक्षेत्र के लिए एक परियोजना बनाना

1) फ़ाइल> नया> सी प्रोजेक्ट पर क्लिक करें

2) सी प्रोजेक्ट
1) परियोजना का नाम दर्ज करें
2) प्रोजेक्ट प्रकार का चयन करें: निष्पादन योग्य> Ac6 STM32 MCU प्रोजेक्ट
3) टूलचिन का चयन करें: एसी 6 एसटीएम 32 एमसीयू जीसीसी
4) "अगला" पर क्लिक करें



3) एक माइक्रोकंट्रोलर चुनें
1) "नया कस्टम बोर्ड बनाएं" पर क्लिक करें
1) नई बोर्ड की परिभाषा सहेजें
2) नए बोर्ड का नाम दर्ज करें: STM32F103
3) एक चिप बोर्ड चुनें: STM32F1
4) MSU का चयन करें: STM32F103RCTx
5) ओके पर क्लिक करें।
2) आपने अभी जो बोर्ड बनाया है, उसका चयन करें!
1) एक श्रृंखला का चयन करें: STM32F1
2) एक बोर्ड चुनें: STM32F103
3) "अगला" पर क्लिक करें



4) हम पुस्तकालयों को एचएएल से जोड़ते हैं



5) समाप्त पर क्लिक करें

फ़ाइलें जोड़ना

क्यूब द्वारा बनाई गई src और inc फाइलों की सामग्री को हमारी फाइलों में कॉपी करें, STM32F103C8Tx_FLASH.ld को भी कॉपी करें



STM32 के स्वास्थ्य और स्वयं के कोड को लूप में जांचने के लिए, निम्नलिखित पंक्तियों को लिखें

HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, GPIO_PIN_13); HAL_Delay(100); 

यहां हम सिर्फ एलईडी को ब्लिंक करते हैं।

असेंबली के दौरान, stm32f1xx_hal_msp.c फ़ाइल में समस्याएं हो सकती हैं

शून्य फ़ंक्शन HAL_MspInit (शून्य) से जुड़ी त्रुटि निम्नानुसार है।
HAL_Driver लाइब्रेरी के साथ फ़ोल्डर खोलें, / src पर जाएं, फ़ाइल को खोलें stm32f1xx_hal_msp_template.c और उसी फ़ंक्शन पर टिप्पणी करें:



आश्वस्त करना (त्रुटियों के बिना इकट्ठा होना चाहिए)

मैं नियंत्रक फर्मवेयर के लिए आवश्यक सेंट-फ्लैश उपयोगिता का उल्लेख करना भूल गया।

 $ sudo apt-get install cmake $ sudo apt-get install libusb-1.0.0 $ git clone github.com/texane/stlink.git $ cd stlink $ make release $ cd build/Release; sudo make install $ sudo ldconfig 

एसटी लिंक का उपयोग करना

एसटी लिंक का पता लगाने की जाँच:

 $ st-info —probe 

जवाब में, हमें कुछ इस तरह देखना चाहिए:

 Found 1 stlink programmers serial: 563f7206513f52504832153f openocd: "\x56\x3f\x72\x06\x51\x3f\x52\x50\x48\x32\x15\x3f" flash: 262144 (pagesize: 2048) sram: 65536 chipid: 0x0414 descr: F1 High-density device 

नियंत्रक को फ्लश करने के लिए, हमारी परियोजना के फ़ोल्डर में जाएं और निम्न कमांड के माध्यम से नियंत्रक को फ्लैश करें:

 cd workspace/ros_stm32_2/ st-flash write Debug/ros_stm32_2.bin 0x8000000 

हम जाँच की। सब कुछ काम करता है। हम आगे बढ़ते हैं।

चूंकि ROS लाइब्रेरीज़ C ++ में लिखी जाती हैं, हम अपनी परियोजना को C ++ प्रोजेक्ट में अनुवाद करते हैं, और main.c, stm32f1xx_hal_msp.c, stm32f1xx_it.c फ़ाइलों में .cpp के प्रारूप को बदलते हैं।

हम पुस्तकालयों के बढ़ने के साथ मेरी रिपॉजिटरी की क्लोनिंग कर रहे हैं और STM32 पर रोजर्सियल काम करने के लिए आवश्यक फाइलें हैं।

 git clone https://gitlab.com/ivliev123/ros_lib 

प्रोजेक्ट में क्लोन फ़ोल्डर डालें





आइए प्रोजेक्ट सेटिंग्स (गुण) पर जाएं, सबसे पहले, लाइब्रेरी कनेक्ट करें, जाएं ...







लेआउट बदलना





हम अनुकूलन करते हैं





खैर, अब हम main.cpp में कुछ बदलाव करेंगे, क्योंकि यह लगभग खाली है, पहली बात जो हम करते हैं, वह है ROS लाइब्रेरी, और ROS विषयों के साथ इंटरेक्ट करने के लिए लाइब्रेरी, या बल्कि, इन विषयों के डेटा प्रकार।

 #include <ros.h> #include <std_msgs/String.h> #include <std_msgs/UInt16.h> 

एक नोड बनाएं जो इस विषय को प्रकाशित करता है और स्वीकार करता है

 void led_cb( const std_msgs::UInt16& cmd_msg){ HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, GPIO_PIN_13); } ros::NodeHandle nh; std_msgs::String str_msg; ros::Publisher chatter("chatter", &str_msg); ros::Subscriber<std_msgs::UInt16> sub("led", led_cb); 

नोड और विषयों को मुख्य रूप से प्रारंभ करें।

  nh.initNode(); nh.advertise(chatter); nh.subscribe(sub); 

हम समय के साथ काम करने के लिए चर भी जोड़ते हैं और हम क्या प्रकाशित करेंगे।

 const char * hello = "Hello World!!"; int chatter_interval = 1000.0 / 2; int chatter_last = HAL_GetTick(); 

जबकि लूप में, हमारे पास निम्नलिखित होंगे। हम एक निश्चित समय के बाद अपना वाक्यांश प्रकाशित करेंगे।

  if (nh.connected()) { if(HAL_GetTick() - chatter_last > chatter_interval) { str_msg.data = hello; chatter.publish(&str_msg); chatter_last = HAL_GetTick(); } } nh.spinOnce(); 

किसी प्रोजेक्ट को एक साथ रखना।

निम्नलिखित त्रुटियाँ दिखाई दे सकती हैं:







फिर से इकट्ठा और फ्लैश।

अब सीधे आरओएस से बातचीत कर रहे हैं।
एक टर्मिनल में, ROS चलाएँ।

 roscore 

अगले भाग में नोड।

 rosrun rosserial_python serial_node.py /dev/ttyUSB0 

हम निम्नलिखित प्राप्त करते हैं

 [INFO] [1551788593.109252]: ROS Serial Python Node [INFO] [1551788593.124198]: Connecting to /dev/ttyUSB0 at 57600 baud [INFO] [1551788595.233498]: Requesting topics... [INFO] [1551788595.258554]: Note: publish buffer size is 2048 bytes [INFO] [1551788595.259532]: Setup publisher on chatter [std_msgs/String] [INFO] [1551788595.275572]: Note: subscribe buffer size is 2048 bytes [INFO] [1551788595.276682]: Setup subscriber on led [std_msgs/UInt16] 

अगला, एक नई टर्मिनल विंडो में, विषयों को देखें

 rostopic list 

हमें निम्नलिखित विषय मिलते हैं:

 /chatter /diagnostics /led /rosout /rosout_agg 

बकबक के विषय में, नियंत्रक वाक्यांश को प्रकाशित करता है।

हम टीम के माध्यम से इसे सुन सकते हैं

 rostopic echo /chatter 

अब विषय के नेतृत्व में डेटा भेजें।

 rostopic pub /led std_msgs/UInt16 "data: 0" 

और हमें एलईडी की स्थिति को बदलना होगा।